當(dāng)前位置:江蘇新華寧儀表有限公司>>公司動態(tài)>>影響渦輪流量計參數(shù)的原因有哪些
渦輪流量計這種精密的測量儀器對一些客觀條件的要求會比較嚴(yán)格。
溫度的差異也會導(dǎo)致計量參數(shù)的不同。
下面就為大家介紹一下渦輪流量計計量參數(shù)差異受溫度的影響。
一、渦輪流量計的計量原理和影響因素
1.基本原理
渦輪流量計是一種以動量矩守恒原理為基礎(chǔ)的速度式儀表。當(dāng)流體沖擊渦輪葉片時,渦輪產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動,渦輪的旋轉(zhuǎn)速度隨流量的變化而變化,進(jìn)而根據(jù)渦輪的轉(zhuǎn)數(shù)求出流量值。
計量儀表的計量是通過磁電轉(zhuǎn)換設(shè)備(或機械輸出設(shè)備)將渦輪轉(zhuǎn)速變成電脈沖,送入二次儀表進(jìn)行計算和顯示,由單位時間電脈沖數(shù)和累計電脈沖數(shù)反映出瞬時流量和累計流量。
2.影響因素
渦輪流量計的理想特性曲線僅與儀表結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān),與流量變化無關(guān),儀表系數(shù)K(響應(yīng)值)為一常數(shù),而實際曲線并非如此。對于實際的渦輪流量計,在啟動時渦輪首先要克服軸承的靜摩擦力而后才能轉(zhuǎn)動。我們將渦輪克服靜摩擦力矩所需的zui小流量值稱為該渦輪的始動流量值。
當(dāng)通過流量計的流量小于始動流量值時,渦輪不轉(zhuǎn)動,也無信號輸出;當(dāng)流量大于始動流量值以后,隨著流量的增加,渦輪的旋轉(zhuǎn)角速度也將增大。以后,在測量范圍內(nèi),流體產(chǎn)生的阻力矩將成為影響流量計特性的主要因素,相對來說,由軸承間摩擦產(chǎn)生的機械阻力矩就比較小了。
流體產(chǎn)生的阻力矩對渦輪的影響又分為如下兩種情況:一是當(dāng)流體以較低速度流經(jīng)渦輪時,儀表常數(shù)是隨被測流體的流量和運動黏度變化而變化的。二是當(dāng)流體以較高速度流經(jīng)渦輪時,儀表常數(shù)只與儀表本身的結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān),與流量無關(guān)。只有在這種狀態(tài)時,儀表常數(shù)才真正表示了常數(shù)的性質(zhì)。渦輪流量計的流量范圍就是根據(jù)這一區(qū)間來確定的。
二、渦輪流量計是檢測流體(液體、氣體)流量的儀器之一。由于油氣井產(chǎn)層流體的流量參數(shù)受流體本身的溫度、黏度、密度等的影響,而且生產(chǎn)井井下實際情況又十分復(fù)雜,在測量過程中往往出現(xiàn)井口量油與井下在線計量不一致的情況,給生產(chǎn)和管理帶來了麻煩。
本文主要研究了不同溫度對渦輪響應(yīng)值——K值的影響,進(jìn)而在趨勢校正上減小井口計量與井下在線計量的偏差,為工程技術(shù)人員提供了一種還原數(shù)據(jù)、校正誤差的方法和手段。
三、結(jié)論
(1)渦街流量計的渦輪和軸承如選擇耐高溫、熱膨脹系數(shù)小的材料,則可以在較寬的溫度范圍內(nèi)使用,并解決了地下溫度過高造成測量誤差過大的問題;同時,應(yīng)注意對其儀表系數(shù)進(jìn)行修正。
(2)在今后的工作過程中,應(yīng)通過大量實際數(shù)據(jù)的測量統(tǒng)計和分析,建立不同溫度下兩相流頻率的響應(yīng)圖版,以便于工程技術(shù)人員根據(jù)不同井況進(jìn)行相應(yīng)的流量校正。
(3)渦輪在同樣響應(yīng)頻率的情況下,針對溫度對頻率響應(yīng)影響特性,通過文中實驗和圖版,我們得到一個臨界頻率,即:當(dāng)頻率F=F1,F(xiàn)1>143時,冷油中的渦輪流速較??;當(dāng)頻率F=F1,F(xiàn)<143時,熱油中的渦輪流速較大。渦流流量計的渦輪和軸承如選擇耐高溫、熱膨脹系數(shù)小的材料,則可以在較寬的溫度范圍內(nèi)使用,并解決了地下溫度過高造成測量誤差過大的問題;同時,應(yīng)注意對其儀表系數(shù)進(jìn)行修正。
(4)溫度參數(shù)對渦輪K值有很大影響,往往使渦輪頻率產(chǎn)生響應(yīng)誤差,影響生產(chǎn)井在線計量的精度,應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)校正。在今后的工作過程中,應(yīng)通過大量實際數(shù)據(jù)的測量統(tǒng)計和分析,建立不同溫度下兩相流頻率的響應(yīng)圖版,以便于工程技術(shù)人員根據(jù)不同井況進(jìn)行相應(yīng)的流量校正。
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